地震の準備過程の解明-南アフリカ金鉱山における地震包囲網の完成-

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14204040
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 飯尾 能久 京都大学, 防災研究所, 助教授 (50159547)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川方 裕則 京都大学, 防災研究所, 助手 (80346056) ; 佐藤 隆司 産業技術総合研究所, 地球科学情報研究部門, 研究グループ長 ; 小笠原 宏 立命館大学, 理工学部, 教授 (40213996) ; 山内 常生 名古屋大学, 大学院・環境学研究科, 助教授 (80022713) ; 中尾 茂 東京大学, 地震研究所, 助手 (90237214)
• Keywords: 地震準備過程 / 断層 / 南アフリカ / 誘発地震 / 歪計 / ロックバースト / 金鉱山 / 山はね

Research Abstract

課題名:南アフリカ金鉱山における地震予知の半制御実験
平成15年度は,本研究において新たなフィールドとして選定した,Mponeng鉱山,Tau Tona鉱山で、地震計・歪計・変位計のアレイからなる観測網の展開を行い,ほぼ計器の設置を終了した.現在は,マグニチュード3クラスの地震の発生を待ちかまえているところである.
今回,計器の設置が予定より少し遅れ、今年度末までかかったのは,埋設用のボーリング孔の掘削の遅れのためである.上記のフィールドは、いずれも,マグニチュード3クラスの地震が差し迫っていると考えられるところ,つまり,採掘による応力集中が顕著なところであった。現在の技術では、応力レベルの高い地震の震源域でのボーリングが容易ではなく、採掘活動を妨げないという制約の中で観測網を展開しようとする場合、素早い計器埋設が大変困難であることが分かった。
Tau Tona鉱山の実験サイトは地下約2.9kmであり、地質時代に活動した2つの断層が、厚さ数十cmの金鉱脈を上下に数十m食い違わせている。坑道の周囲には応力が集中し、地震が多発する。このサイトでは、3成分強震計および石井式3成分歪計を埋設することができたが、震源域内である坑道周辺の変形は、目視で確認できるほど大きかった。坑内での作業中に,数十mの距離でM2クラスの地震も発生し,「強震動」を体感したこともあった.
Mponeng鉱山では、本格的な採掘前にボーリング開始したため、Tau Tona鉱山よりは作業が容易で、地震計・歪計・変位計のアレイを無事設置完了した.

Research Products

• [Publications] 小笠原 宏, 飯尾能久, 中谷正生, 南アフリカ金鉱山ににおける半制御地震発生実験国際共同研究グループ: "南ア金鉱山における半制御地震発生実験(2002-2006)"月刊地球. 25・10. 815-817 (2003)